你如何测试你的中断处理模块？

Question

我有一个中断处理模块，它控制嵌入式处理器上的中断控制器硬件。 现在我想为它添加更多测试。 目前，测试仅测试中断嵌套是否有效，方法是在ISR中进行两次软件中断，一次是低优先级，另一次是高优先级。 如何进一步测试该模块？

Answer 1

我建议你尝试创造其他刺激。

通常，硬件中断也可以通过软件（自动测试）或调试器通过设置标志来触发。 或者通过I / O作为中断。 或者是定时器中断。 或者，您可以在单步执行时通过调试器在中断控制器中设置中断位。

您可以对不应发生的事情添加一些运行时检查。 有时候我会选择设置输出引脚进行外部监控（如果你有示波器或逻辑分析仪那就很好......）

low_prio_isr(void)
{
    LOW_PRIO_ISR=1;
    if (1 == HIGH_PRIO_ISR)
    { this may never happen. dummy statement to allow breakpoint in debugger }

}

high_prio_isr(void)
{
    HIGH_PRIO_ISR=1
} 

软件中断的缺点是时刻是固定的; 总是一样的指令。 我相信你希望看到它始终有效的证据; 无死锁。

对于中断服务程序，我发现代码评论非常有价值。 最后，您只能测试您想象的情况，并且在某些时候测试的努力将非常高。 众所周知，ISR难以调试。

我认为提供以下测试很有用： - 低优先级中断不会中断isr - 同一优先级中断不会中断isr - 高优先级中断会中断isr - 堆栈限制内的最大嵌套计数。

您的一些测试可能会作为工具保留在代码中（因此您可以监视最大嵌套级别。

哦，还有一件事：我一般都设法让ISR保持如此短暂以至于我可以避免嵌套......如果可以，这将为您带来额外的简单性和更高的性能。

[编辑]当然，ISR也需要在系统硬件上进行测试。 除了逐位，逐步的方法，您可能需要证明： - 系统在最大中断负载下的稳定性（最好是预测的最大负载的几倍;如果您的115kbps串行驱动器也可以处理2MBps，那么您将会没问题！） - 启用/禁用isr的正确时刻，特别是如果系统也进入睡眠模式 - 中断数。 如果添加机械开关，机械旋转（在达到稳定状态之前有数百个断裂/接触时刻），可能会令人惊讶

Answer 2

我推荐真正的硬件测试。 中断处理本质上是随机的和不可预测的。

使用信号发生器并将方波馈入相应的中断引脚。 使用多个生成器（或具有多个输出的生成器）来测试多个IRQ线并验证优先级处理。

尝试在信号发生器上上下拨打频率（改变它们之间的速率），看看会发生什么。 有许多诊断代码来验证各种状态下的中断控制器的状态。

替代方案：如果您的平台具有可触发中断的计时器，则可以使用它们而不是外部硬件。

Answer 3

我不是嵌入式开发人员，所以我不知道这是否可行，但是如何将处理中断的代码与回调注册机制分离？ 这将允许您编写模拟器代码激发中断事件，如你所愿...

Answer 4

对于像这样的东西，我强烈推荐像SPIN模型检查器 。 你最终测试算法，而不是代码，但测试是详尽的 。 回到那一天， 我发现了使用这种技术的gdb一个错误 。